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1、淺議邯大高速公路軟土判別和處置措施 摘要通過對邯大高速公路軟土的分布特征及物理性質(zhì)的分析,利用雙橋靜力觸探方法,準(zhǔn)確的劃分軟土的厚度及分布范圍,并根據(jù)軟土對構(gòu)筑物的影響提出合理的建議處理方案,為設(shè)計提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)資料,以防止公路在施工過程中或運營期間出現(xiàn)路基病害。關(guān)鍵詞:軟土判別方法雙橋靜力觸探中圖分類號:U448文獻標(biāo)識碼:A前言4隨著交通事業(yè)的飛速發(fā)展,人們對行車舒適度的要求越來越高,所以對路基質(zhì)量的要求越來越高,而軟土的存在,如果處理不當(dāng),會直接影響路基的質(zhì)量,造成路基病害,一方面,軟土路基強度及穩(wěn)定性差,當(dāng)軟土路基的抗剪強度不足以承受路堤及路面外荷載時,軟土路基會產(chǎn)生局部或整體剪切破
2、壞,造成路堤塌方、失穩(wěn)及橋臺破壞;另一方面,流變性顯著,當(dāng)軟土路基在上部荷載及外部荷載作用下產(chǎn)生過大的沉降變形時,會影響道路的正常使用,特別是產(chǎn)生過大的不均勻沉降時,造成路面開裂破壞,結(jié)構(gòu)物與路堤銜接處差異沉降,引起橋頭跳車,涵身、通道凹陷,沉降縫拉寬而漏水,路面橫坡變緩、積水,從而引起路面損壞等,甚至?xí)?dǎo)致整個路基因失去穩(wěn)定性而遭到破壞。出現(xiàn)路面沉陷、橋頭跳車等病害,直接影響到交工后高速公路的使用或行車的舒適性,所以準(zhǔn)確劃分軟土的分布范圍及深度對公路的路基質(zhì)量至關(guān)重要。軟土的特征軟土一般指在靜水或緩慢流水環(huán)境中沉積,外觀以灰色為主,天然孔隙比大于或等于1.0、天然含水量大于液限、壓縮系數(shù)a0
3、.1-0.2>0.5MPa-1、標(biāo)貫擊數(shù)小于3擊、靜力觸探比貫入阻力≤0.75Mpa的細(xì)粒土。呈軟塑~流塑狀,具有壓縮性高、強度低、透水性差、靈敏度高的特點。往往在土層層狀分布復(fù)雜、各層之間物理力學(xué)性質(zhì)相差較大等特點。對邯大高速公路軟土的分析邯大高速公路軟土的特征表現(xiàn)為軟土厚度分布不均,一般為1.0~2.0m,局部小于1.0m;埋深較淺,一般在1.0~4.0m;天然含水量在30~37.5%之間,但大部分小于液限,孔隙比在0.9~1.2之間。壓縮系數(shù)a0.1-0.2多在0.3~0.6MPa-1之間,標(biāo)準(zhǔn)灌入試驗擊數(shù)一般為2~5擊。根據(jù)物理性質(zhì)分析:項目區(qū)地下水位較深,軟土多存在于液性指數(shù)較高的黏
4、土中,由于黏土的持水性較好,滲透系數(shù)低,使地表水深入后難以排泄,造成軟弱黏土層含水量較高。但由于地下水位較深,黏土的含水量主要取決于4黏土的保水性能,液限大的黏土含水量高,同時,由于黏土液限較高,雖然含水量較高,液性指數(shù)并不高,一般情況下根據(jù)土工實驗數(shù)據(jù),認(rèn)為地層承載力不會很低,不會直接定名為軟土。而實際該層土層物理性質(zhì)較差,施工過程中,在清表結(jié)束后,表層軟土在工程車運輸材料的過程中會出現(xiàn)橡皮土、唧泥現(xiàn)象,使工程車無法行走,或在運營過程中產(chǎn)生沉降,直接影響工程的質(zhì)量。雙橋靜力觸探的應(yīng)用因機械鉆孔取樣軟土易受擾動,且鉆進過程中對下部是否為軟土難以判別,往往會造成試驗的不具代表性,個別試驗達不到軟
5、土的范疇,所以單靠普通鉆孔采取原狀樣判別,很難準(zhǔn)確的判別出其分布深度及分布范圍,而雙橋靜力觸探和常規(guī)的鉆探、取樣、室內(nèi)試驗等勘察過程相比,具有快速、精確、經(jīng)濟和節(jié)省人力等優(yōu)點,它可比較連續(xù)地獲得地層強度和其他方面的信息。不受取樣擾動等人為因素的影響。它可以提供豐富的地層信息,可以測量錐尖阻力(qc)和側(cè)壁阻力(fs),還能求算出摩阻比(Rf),數(shù)據(jù)多元、圖形豐富,具有單獨測試能力強、分層更準(zhǔn)確等特點,能夠進行黏性土、砂土分層等,可以用來對軟土等進行原位測試,精度比較高,但勘探深度不夠深,主要用在路基和通道、涵洞等小型結(jié)構(gòu)物等對基礎(chǔ)勘探深度要求不高的勘探點。4在邯大高速公路上為了準(zhǔn)確的判定軟土的
6、分布范圍及深度,首先取得項目區(qū)軟土基本分布規(guī)律,其次在存在軟土鉆孔附近布設(shè)了靜力觸探鉆孔(布設(shè)鉆孔與靜力觸探鉆孔距離約為1m),最后進行了成果對比工作,表明靜力觸探具有很強的適用性,可以提供合適設(shè)計參數(shù),提供合適數(shù)值。實例分析根據(jù)對鉆探、土工試驗和靜力觸探的結(jié)果,路線范圍內(nèi)廣泛存在有軟土層,多為黏土、粉質(zhì)黏土或淤泥質(zhì)黏土,軟土層厚度較大,依據(jù)相關(guān)規(guī)范,靜力觸探錐端阻力Pc4